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261千字 字数
2017-09-01 发行日期
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主编推荐语

基于ANSYS 17.0平台,涵盖建模、网格、处理、静动力学、非线性、屈曲、热分析等领域。

内容简介

本书以ANSYS Workbench17.0平台为基础，涵盖分析范围领域较宽泛，主要内容包括DM几何建模与模型清理、网格划分、工程数据定义、Mechanical常用前、后处理设置、线性静力学、动力学（模态、谐响应、随机振动、谱分析、瞬态动力学、显示动力学、刚体动力学等）、非线性问题（接触非线性、状态非线性、材料非线性）、屈曲分析（线性与非线性）、热分析（稳态、瞬态、相变、热结构耦合）等。

目录

  • 封面
  • 扉页
  • 版权信息
  • 目录
  • 内容提要
  • 前言
  • 第1章 ANSYS Workbench基础介绍
  • 1.1 ANSYS Workbench概述
  • 1.2 ANSYS Workbench平台与模块
  • 1.2.1 ANSYS Workbench启动方式
  • 1.2.2 Workbench平台界面
  • 1.2.3 主菜单栏
  • 1.2.4 基本工具栏
  • 1.2.5 工具箱
  • 1.2.6 项目流程图
  • 1.3 ANSYS Workbench文件管理
  • 1.4 ANSYS Workbench单位系统
  • 1.5 本章小结
  • 第2章 几何建模与模型清理
  • 2.1 DesignModeler概述
  • 2.1.1 DesignModeler介绍
  • 2.1.2 DesignModeler启动和CAD文件交互
  • 2.1.3 DesignModeler交互界面
  • 2.1.4 DesignModeler主菜单栏
  • 2.1.5 DesignModeler工具栏
  • 2.1.6 鼠标操作
  • 2.1.7 选择过滤器
  • 2.1.8 框选
  • 2.1.9 选择面板
  • 2.1.10 图形控制
  • 2.1.11 弹出快捷菜单
  • 2.2 草图绘制
  • 2.2.1 单位制
  • 2.2.2 创建新平面和平面变换
  • 2.2.3 创建新草绘
  • 2.2.4 草绘工具
  • 2.2.5 草图投影与援引
  • 2.3 3D建模创建与工具
  • 2.3.1 体和零件
  • 2.3.2 3D特征操作（【Create】菜单）
  • 2.3.3 高级工具（【Tools】菜单）
  • 2.4 参数化建模
  • 2.4.1 DM参数化建模
  • 2.4.2 一般CAD软件参数化导入DM的方法
  • 2.5 概念建模
  • 2.5.1 创建线体
  • 2.5.2 建立面
  • 2.6 几何建模实例
  • 2.6.1 构件搬运台车建模实例
  • 2.6.2 飞机机翼1D和2D混合建模实例
  • 2.7 几何清理实例
  • 2.8 本章小结
  • 第3章 工程数据定义与网格划分
  • 3.1 工程数据定义基础
  • 3.1.1 Engineering Data界面
  • 3.1.2 定义材料参数
  • 3.1.3 添加新材料进入材料库
  • 3.1.4 赋予材料属性
  • 3.2 网格划分技术
  • 3.2.1 全局网格控制
  • 3.2.2 局部网格划分控制
  • 3.2.3 虚拟拓扑
  • 3.2.4 预览和生成网格
  • 3.3 网格划分实例
  • 3.3.1 裁纸凹模三维结构网格划分
  • 3.3.2 Semi-Elliptocal Crack裂纹网格划分
  • 3.3.3 旋风分离器网格划分
  • 3.3.4 三通管膨胀层网格划分实例
  • 3.3.5 简易形状结构快速网格划分实例
  • 3.4 本章小结
  • 第4章 Workbench-Mechanical通用设置
  • 4.1 Workbench-Mechanical概述
  • 4.2 Mechanical分析基本步骤
  • 4.3 Mechanical交互界面
  • 4.3.1 菜单栏
  • 4.3.2 工具栏
  • 4.3.3 导航树
  • 4.3.4 明细栏
  • 4.3.5 图形窗口
  • 4.3.6 程序应用向导
  • 4.4 导航树基本分支与操作流程说明
  • 4.4.1 预处理
  • 4.4.2 求解模型
  • 4.4.3 后处理
  • 4.5 常用基本预处理操作
  • 4.5.1 坐标系Coordinate Systems
  • 4.5.2 命名选择Named Selections
  • 4.5.3 目标生成器Object Generator
  • 4.5.4 注释设置Annotation Preferences
  • 4.5.5 自定义节点编号Mesh Numbering
  • 4.5.6 远程点Remote Point
  • 4.6 本章小结
  • 第5章 线性静力学结构分析
  • 5.1 线性静力学分析基础
  • 5.1.1 2D平面问题
  • 5.1.2 1D杆与梁的问题
  • 5.1.3 板壳和3D结构分析
  • 5.2 线性静力学分析流程
  • 5.3 线性静力学分析载荷与支撑
  • 5.3.1 惯性载荷
  • 5.3.2 载荷与约束
  • 5.4 结果后处理
  • 5.4.1 变形
  • 5.4.2 应力和应变
  • 5.4.3 线性化应力
  • 5.4.4 应力工具
  • 5.4.5 接触工具
  • 5.4.6 疲劳工具
  • 5.4.7 梁工具
  • 5.4.8 探测
  • 5.4.9 用户自定义结果
  • 5.4.10 图形显示
  • 5.4.11 求解组合
  • 5.4.12 收敛
  • 5.4.13 应力奇异
  • 5.5 静力学结构分析实例
  • 5.5.1 一榀钢梁结构静力学分析
  • 5.5.2 电动缸销轴结构静力学分析
  • 5.6 本章小结
  • 第6章 动力学分析概述
  • 6.1 动力学分析的目的
  • 6.1.1 动力学分析涉及的物理现象
  • 6.1.2 动力学分析类型
  • 6.1.3 动力学有限元建模原则
  • 6.2 通用运动控制方程
  • 6.3 阻尼
  • 6.3.1 单元阻尼
  • 6.3.2 Alpha阻尼和Beta阻尼
  • 6.3.3 常数阻尼
  • 6.3.4 数值阻尼
  • 6.4 本章小结
  • 第7章 模态分析
  • 7.1 模态分析基础
  • 7.1.1 模态分析的目的
  • 7.1.2 术语和概念
  • 7.1.3 振型归一化
  • 7.1.4 模态分析接触设置
  • 7.1.5 预应力设置
  • 7.1.6 分析设置
  • 7.1.7 参与因子与有效质量
  • 7.2 模态分析基本流程
  • 7.3 模态分析实例
  • 7.4 本章小结
  • 第8章 谐响应分析
  • 8.1 谐响应分析基础
  • 8.1.1 谐响应分析的目的
  • 8.1.2 谐响应分析的输入与输出
  • 8.1.3 谐响应分析运动方程
  • 8.1.4 谐响应分析求解方法
  • 8.2 谐响应分析基本流程
  • 8.3 谐响应分析实例
  • 8.4 本章小结
  • 第9章 响应谱分析
  • 9.1 响应谱分析意义
  • 9.2 响应谱分析基础
  • 9.2.1 响应谱的定义与产生
  • 9.2.2 响应谱分析类型
  • 9.2.3 单点响应谱分析
  • 9.2.4 多点响应谱分析
  • 9.3 响应谱分析基本流程
  • 9.4 响应谱分析实例
  • 9.5 本章小结
  • 第10章 随机振动分析
  • 10.1 随机振动分析的目的
  • 10.2 功率谱密度
  • 10.3 随机振动理论简介
  • 10.3.1 随机振动计算的假设与限制
  • 10.3.2 随机振动分布规律
  • 10.3.3 随机振动理论
  • 10.4 随机振动分析基本流程
  • 10.5 随机振动分析实例
  • 10.6 本章小结
  • 第11章 瞬态动力学分析
  • 11.1 瞬态动力学分析基础
  • 11.1.1 瞬态动力学分析特点
  • 11.1.2 瞬态动力学分析术语
  • 11.2 瞬态动力学分析求解技术（完全法）
  • 11.2.1 瞬态分析中的非线性
  • 11.2.2 平衡迭代与收敛
  • 11.2.3 载荷步、子步与平衡迭代
  • 11.2.4 自动时间步
  • 11.2.5 完全瞬态动力学的分析设置
  • 11.2.6 Initial Conditions初始条件设置
  • 11.2.7 载荷与约束
  • 11.3 瞬态动力学分析求解技术（模态叠加法）
  • 11.4 瞬态动力学分析基本流程
  • 11.5 瞬态动力学分析实例
  • 11.6 本章小结
  • 第12章 刚体动力学分析
  • 12.1 刚体动力学分析简介
  • 12.2 刚体动力学装配连接
  • 12.2.1 运动副（Joints）
  • 12.2.2 弹簧（Springs）
  • 12.2.3 接触对关系
  • 12.2.4 约束方程
  • 12.3 刚体动力学分析流程
  • 12.4 Motion Load载荷导入静力学分析流程
  • 12.5 刚体动力学分析实例
  • 12.6 本章小结
  • 第13章 显式动力学分析
  • 13.1 显式动力学分析简介
  • 13.2 显式动力学分析流程
  • 13.3 显式动力学分析实例
  • 13.3.1 易拉罐显式动力学分析
  • 13.3.2 冲锤撞击钢筋混凝土结构显式动力学分析
  • 13.3.3 电路板跌落显式动力学分析
  • 13.4 本章小结
  • 第14章 结构非线性分析
  • 14.1 非线性分析背景
  • 14.1.1 结构非线性的定义
  • 14.1.2 非线性行为类型
  • 14.1.3 构建非线性模型
  • 14.2 非线性求解与收敛
  • 14.2.1 牛顿-辛普森方程
  • 14.2.2 收敛与收敛判据
  • 14.2.3 载荷步、时间步与平衡迭代
  • 14.2.4 求解控制
  • 14.2.5 重启动控制
  • 14.2.6 非线性控制
  • 14.3 接触与接触设置
  • 14.3.1 接触的基本概念
  • 14.3.2 接触协调
  • 14.3.3 探测方法
  • 14.3.4 修剪接触
  • 14.3.5 穿透和滑移容差
  • 14.3.6 法向接触刚度
  • 14.3.7 Pinball区域
  • 14.3.8 对称/非对称行为
  • 14.3.9 接触中的体类型
  • 14.3.10 界面处理与接触几何修正
  • 14.3.11 接触工具
  • 14.4 率无关塑性基础
  • 14.4.1 金属塑性背景
  • 14.4.2 屈服准则
  • 14.4.3 塑性流动法则
  • 14.4.4 强化准则
  • 14.4.5 双线性随动（等向）强化
  • 14.4.6 多线性随动（等向）强化
  • 14.4.7 Chaboche随动强化
  • 14.4.8 Chaboche材料拟合与输入
  • 14.4.9 循环加载
  • 14.5 超弹体基础
  • 14.5.1 超弹体概述
  • 14.5.2 超弹体常用模型
  • 14.5.3 超弹体曲线拟合方法
  • 14.6 非线性分析实例
  • 14.6.1 钢板弹簧非线性分析
  • 14.6.2 弹片按钮非线性分析
  • 14.6.3 密封圈挤压非线性分析
  • 14.7 本章小结
  • 第15章 屈曲分析
  • 15.1 屈曲分析的目的
  • 15.2 特征值屈曲分析
  • 15.2.1 特征值屈曲分析基础
  • 15.2.2 特征值屈曲分析流程
  • 15.3 非线性屈曲分析
  • 15.3.1 非线性屈曲分析求解方法
  • 15.3.2 非线性屈曲引入缺陷的一种方法
  • 15.3.3 非线性屈曲分析求解过程
  • 15.4 线性屈曲分析实例
  • 15.5 非线性屈曲分析实例
  • 15.6 本章小结
  • 第16章 子模型分析
  • 16.1 子模型方法简介
  • 16.1.1 子模型方法定义
  • 16.1.2 子模型分析方法意义
  • 16.1.3 子模型计算前提
  • 16.1.4 子模型分析的注意事项
  • 16.2 子模型分析流程
  • 16.3 子模型法分析实例
  • 16.4 本章小结
  • 第17章 热分析
  • 17.1 热分析基础
  • 17.1.1 热分析的目的
  • 17.1.2 热传递的3种基本类型
  • 17.1.3 热力学第一定律
  • 17.1.4 热分析的控制方程
  • 17.1.5 热载荷与边界条件
  • 17.2 稳态热分析
  • 17.3 瞬态热分析与非线性热分析
  • 17.3.1 瞬态热分析定义与考虑因素
  • 17.3.2 瞬态热分析控制方程
  • 17.3.3 时间步长预测与时间积分
  • 17.3.4 非线性热分析
  • 17.3.5 初始条件
  • 17.4 相变分析
  • 17.4.1 潜在热量与焓
  • 17.4.2 相变分析基本思路
  • 17.5 热-结构耦合分析
  • 17.5.1 热-结构耦合分析简介
  • 17.5.2 热-结构顺序耦合分析设置
  • 17.6 热分析基本过程
  • 17.7 稳态热分析实例
  • 17.8 瞬态热分析实例
  • 17.9 相变热分析实例
  • 17.10 热辐射分析实例
  • 17.11 本章小结
  • 第18章 ACP复合材料分析
  • 18.1 复合材料与ACP
  • 18.2 失效准则
  • 18.3 ACP分析基本流程
  • 18.3.1 ACP（Pre）前处理
  • 18.3.2 ACP（Pre）交互界面
  • 18.3.3 Material Data设置
  • 18.3.4 Element Sets与Edge Sets设置
  • 18.3.5 Geometry设置
  • 18.3.6 Rosettes设置
  • 18.3.7 Oriented Element Sets设置
  • 18.3.8 ModelingGroup设置
  • 18.3.9 Solid Models设置
  • 18.3.10 ACP（Post）后处理
  • 18.4 复合材料ACP分析实例
  • 18.4.1 风机导流罩铺层设计
  • 18.4.2 实体复合材料板组合装配拉伸分析
  • 18.5 本章小结
  • 第19章 疲劳工具Fatigue Tool
  • 19.1 疲劳分析概述
  • 19.1.1 疲劳破坏机理
  • 19.1.2 疲劳问题的分类
  • 19.2 应力疲劳分析
  • 19.2.1 应力定义
  • 19.2.2 S-N曲线（应力寿命曲线）
  • 19.2.3 平均应力的影响
  • 19.2.4 疲劳强度因子（Fatigue Strength Factor）
  • 19.2.5 雨流计数
  • 19.2.6 Miner损伤累积
  • 19.2.7 恒定振幅、比例载荷应力疲劳分析与流程
  • 19.2.8 不定振幅载荷应力疲劳分析
  • 19.2.9 非比例载荷疲劳分析与流程
  • 19.3 应变疲劳流程
  • 19.3.1 应变疲劳材料定义
  • 19.3.2 平均应力修正
  • 19.4 Fatigue Tool疲劳工具分析实例
  • 19.4.1 双圆形缺口板状结构应变疲劳分析
  • 19.4.2 把手结构非比例载荷应力疲劳分析
  • 19.5 本章小结
  • 第20章 ANSYS nCode DesignLife疲劳基础
  • 20.1 ANSYS nCode DesignLife与Workbench平台
  • 20.2 ANSYS nCode DesignLife标准5框图
  • 20.2.1 FE_Input设置
  • 20.2.2 Material Mapping设置
  • 20.2.3 Load Mapping设置
  • 20.2.4 Analysis Engine设置
  • 20.2.5 Fatigue_Results_Display设置
  • 20.3 预定义nCode疲劳分析流程
  • 20.4 nCode应力疲劳分析实例
  • 20.4.1 连杆结构应力疲劳分析
  • 20.4.2 某减震钢片随机振动疲劳分析
  • 20.4.3 托架结构焊缝疲劳分析
  • 20.5 本章小结
  • 第21章 多物理耦合场分析
  • 21.1 Workbench多物理耦合场分析简介
  • 21.2 多物理耦合分析实例
  • 21.2.1 城墙稳态热结构耦合分析
  • 21.2.2 镜筒热形变瞬态顺序耦合分析
  • 21.2.3 基于ACT的压电梁静力学分析
  • 21.2.4 三通管热流固耦合分析
  • 21.2.5 基于ACT的泊车位移传感器测距分析
  • 21.3 本章小结
  • 第22章 优化工具Design Exploration
  • 22.1 Design Exploration优化工具概述
  • 22.2 Design Exploration分析流程
  • 22.2.1 参数定义与参数设置Parameter Set
  • 22.2.2 实验设计法DOE（Design of Experiments）
  • 22.2.3 参数关联性（Parameter Correlation）
  • 22.2.4 响应面（Response Surface）
  • 22.2.5 Optimization（优化）
  • 22.2.6 Six Sigma分析
  • 22.3 Design Exploration优化分析实例
  • 22.3.1 吊钩结构响应面优化分析
  • 22.3.2 承载钢片6_sigma可靠性分析
  • 22.4 本章小结
  • 第23章 拓扑优化
  • 23.1 ANSYS拓扑优化简述
  • 23.2 Shape Optimization（Beta）优化实例
  • 23.3 Ansys Topology Optimization（ACT）拓扑优化实例
  • 23.3.1 基于ANSYS Shape Optimization（ACT）自行车车架拓扑优化
  • 23.3.2 基于ANSYS Shape Optimization（ACT）机械臂拓扑优化
  • 23.4 本章小结
  • 参考文献
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人民邮电出版社

人民邮电出版社是工业和信息化部主管的大型专业出版社，成立于1953年10月1日。人民邮电出版社坚持“立足信息产业、面向现代社会、传播科学知识、服务科教兴国”，致力于通信、计算机、电子技术、教材、少儿、经管、摄影、集邮、旅游、心理学等领域的专业图书出版。